JP4117240B2 - Wireless mobile communication system - Google Patents

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JP4117240B2 JP2003348702A JP2003348702A JP4117240B2 JP 4117240 B2 JP4117240 B2 JP 4117240B2 JP 2003348702 A JP2003348702 A JP 2003348702A JP 2003348702 A JP2003348702 A JP 2003348702A JP 4117240 B2 JP4117240 B2 JP 4117240B2
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この発明は移動体、特に道路上の車両に搭載された無線移動局と、地上、とくに道路に沿って配置された複数の無線基地局との間で無線データ通信を行う無線移動通信システムに関するものである。   The present invention relates to a wireless mobile communication system that performs wireless data communication between a mobile object, particularly a wireless mobile station mounted on a vehicle on a road, and a plurality of wireless base stations arranged on the ground, particularly along the road. It is.

道路に沿って走行する移動体、例えば自動車に搭載された無線移動局と最寄の地上局(以下基地局)を介して他の移動体または各種の情報を提供する応用装置などとの間で無線通信を行い、安全性の向上、快適性の向上のためのサービスを実現する移動体無線通信システム(路車間通信システムともいう)があり、例えば、高度道路交通システム(Intelligent Transport Systems)などが知られている。
理解を助けるため、以下の説明では例として道路沿線に無線基地局が適当な間隔で配置された道路を走行する自動車に用いるデータ送受信機(例えば携帯電話器も含む、以下通信装置という)を備えた無線移動局の場合について説明するが、この発明の移動体は自動車に限らず、また通信装置は携帯電話器に限るものでないことはいうまでもない。
理解を助けるため、具体的な事例を例示して説明する。例えば無線移動局に使用している通信装置を製造した通信会社(A社)が設置した無線基地局の通信範囲を移動体が走行している間は、たいていの場合移動局と基地局とのアプリケーションに共通性があねので問題は生じないが、たとえば遠方へ遠出して、他の通信会社(B社)の基地局しかない範囲へ移動したとき、B社の基地局と、A社移動局の使用する通信アプリケーションが同じ(データの取り扱いに関して互換性がある)でないときには通信ができず、サービスを受けることができなくなる。これは利用者にとってきわめて不便である。また、送受するデータの大きさも、地図情報や刻々と変化する渋滞情報、気象情報、映画/音楽/タウン情報などが送受される機会が多くなったことから、1つの無線基地局のエリア内を走行している間にデータの受信が完結しない例が生じるようになっている。このような場合にも全データの受信が完結できるようにするための工夫が以下に示すように提案されている。
Between a mobile body that travels along a road, for example, a wireless mobile station mounted on a car and an application device that provides various information via the nearest ground station (hereinafter referred to as a base station) There are mobile wireless communication systems (also called road-to-vehicle communication systems) that perform services for improving safety and comfort by performing wireless communication, for example, Intelligent Transport Systems. Are known.
In order to help understanding, in the following description, as an example, a data transceiver (for example, including a mobile phone, hereinafter referred to as a communication device) used for an automobile traveling on a road where radio base stations are arranged at appropriate intervals along the road is provided. However, it is needless to say that the mobile body of the present invention is not limited to an automobile, and the communication device is not limited to a mobile phone.
In order to help understanding, specific examples will be described as examples. For example, while a mobile is traveling in the communication range of a wireless base station installed by a communication company (Company A) that manufactures a communication device used for a wireless mobile station, in most cases, the mobile station and the base station There is no problem because of the commonality of applications. For example, when you move far away and move to a range where there is only a base station of another telecommunications company (Company B), If the communication application used by the station is not the same (compatible in terms of data handling), communication cannot be performed and services cannot be received. This is very inconvenient for the user. In addition, the size of data to be sent and received has increased within the area of one radio base station because map information, changing traffic information, weather information, movie / music / town information, etc. have increased. There is an example in which data reception is not completed while traveling. In such a case, a device for making it possible to complete reception of all data has been proposed as follows.

非特許文献1(電子情報通信学会、ITS研究会「DSRC網におけるIPハンドオーバ方式の評価)には、ネットワーク層のプロトコルとしてIPを利用し、Mobile IPやCellular IPなどのマクロ・マイクロモビリティ技術を利用することで、複数の基地局にまたがって通信を行うことを可能にする技術が開示されている。
しかし、IP等の既存のネットワーク型のプロトコルでは、移動体が通信エリアに進入するたびに、ネットワークを構成しなおす必要があるため、初期接続に時間を要するので高速に移動する移動体との通信に使用するには不便であるし、また、車載用の機器は多くがネットワーク化されておらず、IP等の既存のネットワーク型のプロトコルが必ずしも利用できるわけではないという問題があった。
Non-Patent Document 1 (The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, ITS Study Group “Evaluation of IP handover method in DSRC network” uses IP as a network layer protocol and uses macro / micro mobility technologies such as Mobile IP and Cellular IP) Thus, a technique that enables communication across a plurality of base stations is disclosed.
However, with existing network-type protocols such as IP, it is necessary to reconfigure the network every time the mobile unit enters the communication area, so that initial connection takes time, so communication with a mobile unit that moves at high speed is required. In addition, there are problems that many in-vehicle devices are not networked, and existing network type protocols such as IP cannot always be used.

また非特許文献2(Implementation and evaluation ofmobile network platform for highly reliable communications on smart gateway)には、不連続な狭域無線エリア間での通信の受け渡し(hand-over)を行うために、基地局管理装置を持たない自律分散型制御を行うものが開示されている。
しかし、自律分散型制御においては通信開始までの時間として100mSec程度が目標値であるため、エリア進入から通信開始までに時間がかかり、即時性のある通信は実現できないという問題があった。
In Non-Patent Document 2 (Implementation and evaluation of mobile network platform for highly reliable communications on smart gateway), a base station management device is used for handing over communications between discontinuous narrow-area wireless areas. What performs autonomous decentralized control without having been disclosed.
However, in the autonomous distributed control, since the target value is about 100 mSec as the time until the start of communication, there is a problem that it takes time from the area entry to the start of communication, and immediate communication cannot be realized.

また、特許文献1(特開2001−16160)では、基地局管理装置から複数の基地局に対して同報通信を行い、基地局の側で自己の通信エリア内に目標移動局が存在するか否かを判断し、目標移動局に対する転送判断を行うことで、複数の基地局にまたがって通信を行うことを可能にする技術が開示されている。
しかし、移動局への転送判断を通信基地局で行うとともに、路側のネットワークに同報通信を用いているため、不必要な通信が多量に発生するし、また、移動局側にパケット交換のための網通信手段を設けることを前提としているため移動局側の構成が複雑になるといった問題があった。
Further, in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2001-16160), a base station management apparatus performs broadcast communication to a plurality of base stations, and whether a target mobile station exists in its own communication area on the base station side. A technique is disclosed that makes it possible to communicate across a plurality of base stations by determining whether or not to transfer to a target mobile station.
However, the transfer to the mobile station is judged at the communication base station, and broadcast communication is used in the roadside network, so a lot of unnecessary communication occurs, and the mobile station side switches packets. Therefore, there is a problem that the configuration on the mobile station side becomes complicated.

これらの問題を解決する一つの方法として、非ネットワーク型のプロトコルを利用する方法がある。非ネットワーク型のプロトコルでは、移動体が、ある通信エリアへ進入する時に、ネットワークを構成する必要がないので初期接続手順が短時間で終了する。したがって、狭域無線通信において走行中のサービス等即時性が必要なサービスを実施するのに適している。またend-to-endで1対1の通信を行うため路側のネットワーク内に無駄な通信を発生させることもないというメリットが知られている。   One method for solving these problems is to use a non-network type protocol. In the non-network type protocol, when a mobile body enters a certain communication area, it is not necessary to configure a network, so the initial connection procedure is completed in a short time. Therefore, it is suitable for implementing a service that requires immediacy such as a running service in narrow area wireless communication. In addition, since end-to-end one-to-one communication is performed, there is a merit that no unnecessary communication is generated in the roadside network.

たとえば、非特許文献3(情報処理学会ITS研究会「DSRC(ARIBSTD-T75準拠)システムの実装及び評価」(2002-ITS-10-10))では、ネットワーク通信部とは別にローカル通信部を設け、非ネットワーク型のプロトコルを用いて、ローカルアプリケーション間の通信を行うモデルが提案されている。
しかしながら、上記の非ネットワーク型のプロトコルを使用するアプリケーションでは、1つの基地局と移動局間で通信が完結し、複数の基地局とその不連続な通信エリアを移動す-る移動局に存在する異なるアプリケーション間では、通信を受け渡すことができないため、高速で移動する移動体との間では大容量のデータを送受信できない、すなわち、通信の持続性がないという問題が生じる。
For example, in Non-Patent Document 3 (Information Processing Society of Japan, ITS Study Group “DSRC (ARIBSTD-T75 compliant) system implementation and evaluation” (2002-ITS-10-10)), a local communication unit is provided separately from the network communication unit. A model for performing communication between local applications using a non-network type protocol has been proposed.
However, in an application using the above-mentioned non-network type protocol, communication is completed between one base station and a mobile station, and exists in a mobile station that moves between a plurality of base stations and its discontinuous communication area. Since communication cannot be passed between different applications, there is a problem in that large-capacity data cannot be transmitted / received to / from a moving body that moves at high speed, that is, there is no communication sustainability.

一方、通信の接続性については、非特許文献4(規格ARIB-STD T-75)に記載のように、移動局と基地局間で保有する機能の交換を行うことにより、通信の接続性を確保するものが知られている。しかし、従来例では、単一アプリケーションだけにしか対応できず、基地局もしくは移動局と関連する装置間では保有する機能の交換がないため、接続性がそこなわれる可能性があるという問題がある。   On the other hand, with regard to communication connectivity, as described in Non-Patent Document 4 (Standard ARIB-STD T-75), the communication connectivity is exchanged by exchanging the functions possessed between the mobile station and the base station. What to secure is known. However, the conventional example can deal with only a single application, and there is no exchange of functions between the base station or mobile station and related devices, so there is a problem that connectivity may be lost. .

さらに、非特許文献5(Evaluation Urgent MessageTransmission Performance of High Reliable Quality of service (QoS) Method forsmart Gateways)では、緊急情報の優先的伝送を実現するOSI Layer 2レベルの方式が示されている。しかし、この優先度制御では、移動体通信の特徴である移動局の移動を考慮していないし、また、対象が緊急情報とそれ以外の通信であり、実際にはアプリケーション毎の細かい優先度を考慮することが実用上出来ないという問題があった。
特開2001−16160 電子情報通信学会、ITS研究会「DSRC網におけるIPハンドオーバ方式の評価 Implementation and evaluation ofmobile network platform for highly reliable communications on smart gateway 情報処理学会ITS研究会「DSRC(ARIB STD-T75準拠)システムの実装及び評価」(2002-ITS-10-10) 規格ARIB-STD T-75 Evaluation Urgent MessageTransmission Performance of High Reliable Quality of service (QoS) Method forsmart Gateways
Further, Non-Patent Document 5 (Evaluation Urgent Message Transmission Performance of High Reliable Quality of Service (QoS) Method for Smart Gateways) describes an OSI Layer 2 level method that realizes preferential transmission of emergency information. However, this priority control does not consider the movement of the mobile station, which is a feature of mobile communication, and the target is emergency information and other communications, and actually considers the detailed priority for each application. There was a problem that it was impossible to do practically.
JP2001-16160 IEICE, ITS Study Group “Evaluation of IP Handover Method in DSRC Network Implementation and evaluation of mobile network platform for highly reliable communications on smart gateway Information Processing Society of Japan ITS Study Group "DSRC (ARIB STD-T75 Compliant) System Implementation and Evaluation" (2002-ITS-10-10) Standard ARIB-STD T-75 Evaluation Urgent MessageTransmission Performance of High Reliable Quality of service (QoS) Method forsmart Gateways

道路に沿って、ある間隔をおいて配置された無線基地局と、この無線基地局の通信エリアを順次移動しつつ通信する無線移動局との間の無線移動通信システムには非ネットワーク型のプロトコルを使用することが種々のメリットが得られるという観点から優れている。しかし、非ネットワーク型のプロトコルを使用する従来の無線移動通信システムでは、1つの基地局と移動局間で通信が完結しなければならず、道路に沿って配置された複数の基地局の各々に使用されているアプリケーションと、その不連続な通信エリア間を移動する移動局に用いられているアプリケーション間で通信を受け渡す(1つの通信を継続して実行する)ことができないという課題があり、そのため、送受信するデータが途中で任意に切断できない大容量のデータである場合には、通信の途中で移動体がエリアから逸脱してしまうため、送受信が完結せず、従って送受信ができないという課題があった。   Non-network-type protocol for wireless mobile communication systems between wireless base stations arranged at certain intervals along the road and wireless mobile stations that communicate while sequentially moving in the communication area of this wireless base station Is excellent from the viewpoint that various merits can be obtained. However, in a conventional wireless mobile communication system using a non-network type protocol, communication must be completed between one base station and a mobile station, and each of a plurality of base stations arranged along a road There is a problem that communication cannot be passed between the application being used and the application used by the mobile station moving between the discontinuous communication areas (continuous execution of one communication), Therefore, when the data to be transmitted / received is large-capacity data that cannot be arbitrarily disconnected in the middle, the mobile body deviates from the area during the communication, so the transmission / reception is not completed, and therefore the problem that the transmission / reception cannot be performed there were.

この発明は、上記の課題を解消し、非ネットワーク型のプロトコルを使用するとともに、複数の基地局間でアプリケーション通信を受け渡し、連続的通信を行うことを可能にすることにより、高速移動する移動体に対しても、大容量のデータを送受信することができる無線移動通信システムを提供することを目的とする。
また、リクエスト・レスポンス型の通信のようにアプリケーションでの処理時間が長く、処理が終わらないうちに移動体が通信エリアを逸脱してしまう場合でも、次の通信エリアに進入したとき通信相手からのレスポンスを受け取ることができる無線移動通信システムを得ることを目的とする。
The present invention solves the above-described problems, uses a non-network type protocol, passes application communication between a plurality of base stations, and enables continuous communication, thereby moving the mobile body moving at high speed. The object of the present invention is to provide a wireless mobile communication system capable of transmitting and receiving a large amount of data.
In addition, even if the processing time in the application is long, such as request / response type communication, and the mobile body deviates from the communication area before the processing ends, An object is to obtain a wireless mobile communication system capable of receiving a response.

この発明の無線移動通信システムは、道路を走行する車両に搭載され、予め定めた所定のプロトコルで固有の移動局識別情報を無線出力するとともに、この移動局識別情報に対応して送信された応用サービスを受信する無線移動局、
前記道路に沿って設置され、前記無線移動局との間で前記プロトコルによる無線通信を行って前記移動局識別情報を受信し、この移動局識別情報を第2の通信回線を介して出力する複数の無線基地局、
前記第2の通信回線を介して前記無線基地局と接続され、前記無線基地局の出力した前記移動局識別情報を受信するとともに、前記無線移動局へ提供するための前記応用サービスを保有する応用装置、
前記応用装置内に設置され、前記応用サービスのデータを分割して送信するトランザクション管理部と、前記移動局識別情報を出力した前記無線基地局へ、前記第2の通信網を介して前記応用サービスの分割されたデータを転送する転送制御手段とを備え、
前記無線移動局内に設置され、前記応用サービスの分割されたデータの全てを受信した後に前記応用装置のトランザクション管理部に受信完了を送信するトランザクション管理部を備えたものである。
Wireless mobile communication system of the invention is mounted on a vehicle traveling road, the mobile station identification information unique in pre Me-determined predetermined protocol with radio output, transmitted in response to the mobile station identification information Mobile mobile stations that receive received application services,
A plurality of mobile stations that are installed along the road, perform wireless communication with the wireless mobile station according to the protocol, receive the mobile station identification information, and output the mobile station identification information via a second communication line. Wireless base station,
An application connected to the radio base station via the second communication line, receiving the mobile station identification information output from the radio base station, and holding the application service for providing to the radio mobile station apparatus,
A transaction management unit that is installed in the application device and divides and transmits the data of the application service, and the application service via the second communication network to the radio base station that outputs the mobile station identification information. Transfer control means for transferring the divided data ,
A transaction management unit is provided in the wireless mobile station and includes a transaction management unit that transmits reception completion to the transaction management unit of the application device after receiving all of the divided data of the application service .

この発明の無線移動通信システムによれば、複数の無線基地局のうち移動局識別情報を受けた無線基地局が無線移動局との通信を受け持ち、しかも識別情報によりもとの無線移動局であることがわかるので、移動体が走行して通信エリアが次々に移動しても、大容量のデータを継続して異なる基地局から順次、送受信することができる。また、リクエスト・レスポンス型の通信のように、アプリケーションでの処理時間が長い場合でも、他の通信エリアに移動してから通信相手からのレスポンスを受け取ることができる。
また、複数のアプリケーション実行中に、処理の優先度にもとづいて処理順を決定することによりアプリケーションを一時中断して緊急情報の割込を行うことが出来る。 また、アプリケーションが要求する通信品質を確保するために、アプリケーションが必要とする通信帯域を割り当てることができる。
さらに、実装機能の不一致による基地局/移動局への誤搭載、誤実行を未然に防止することができる。
According to the radio mobile communication system of the present invention, a radio base station that has received mobile station identification information among a plurality of radio base stations is responsible for communication with the radio mobile station, and is the original radio mobile station based on the identification information. Therefore, even if the mobile body travels and the communication area moves one after another, a large amount of data can be continuously transmitted and received from different base stations. Further, even when the processing time in the application is long, such as request / response communication, it is possible to receive a response from the communication partner after moving to another communication area.
Further, during execution of a plurality of applications, it is possible to interrupt the emergency information by temporarily interrupting the applications by determining the processing order based on the processing priority. In addition, in order to ensure the communication quality required by the application, a communication band required by the application can be allocated.
Furthermore, it is possible to prevent erroneous mounting and erroneous execution in the base station / mobile station due to mismatched mounting functions.

実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1の無線移動通信システムの構成を説明するための説明図、図2は図1の無線移動通信システムを構成する各装置の機能要素を説明するためのブロック図である。
ある道路100の沿線に、複数の無線基地局(説明の都合上、図1では第1無線基地局20,第2無線基地局21のみ示す)が設置されている。第1、第2無線基地局20,21はDSRC(Dedicated Short Range Communication)等の狭域無線通信を行う無線通信基地局であって、それぞれ半径数mから数10mの通信エリア(第1通信エリア20a,第2通信エリア21a)を有する。これらの通信エリアは互いにつながっていなくてもよい。
この道路100を走行する移動体101には、図2に示すように、狭域無線通信により第1、第2の無線基地局20、21と通信するための車載器(以下無線移動局10という)が搭載されている。車載器には例えばETC車載器などがある。無線移動局10は通信を行うための複数(図では2種類)のローカルアプリケーション(第1ローカルアプリケーション410と第2ローカルアプリケーション411)、これら複数のローカルアプリケーションの動作をトランザクション処理(一連の作業を全体として一つの処理として管理する)を行うトランザクション管理部310、通信エリア内に存在する無線基地局20または21との通信を行うデータリンク部210、無線送受信を行う無線部110とを備え、第1通信エリア20a内では第1無線基地局20と、第2通信エリア21a内では第2無線基地局21と通信することができる。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is an explanatory diagram for explaining the configuration of a radio mobile communication system according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 2 is a block for explaining functional elements of each device constituting the radio mobile communication system of FIG. FIG.
A plurality of radio base stations (only the first radio base station 20 and the second radio base station 21 are shown in FIG. 1 for convenience of explanation) are installed along a certain road 100. The first and second radio base stations 20 and 21 are radio communication base stations that perform short-range radio communication such as DSRC (Dedicated Short Range Communication), and each have a communication area (first communication area) having a radius of several meters to several tens of meters. 20a, second communication area 21a). These communication areas may not be connected to each other.
As shown in FIG. 2, the mobile body 101 traveling on the road 100 includes an on-vehicle device (hereinafter referred to as a wireless mobile station 10) for communicating with the first and second wireless base stations 20 and 21 by narrow-area wireless communication. ) Is installed. For example, the on-board device includes an ETC on-vehicle device. The wireless mobile station 10 performs a transaction process (a series of operations as a whole) on a plurality (two types in the figure) of local applications (first local application 410 and second local application 411) for communication, and operations of the plurality of local applications. A data management unit 310 that performs communication with the radio base station 20 or 21 existing in the communication area, and a radio unit 110 that performs radio transmission and reception. Communication is possible with the first radio base station 20 in the communication area 20a and with the second radio base station 21 in the second communication area 21a.

図2において無線移動局10aと無線移動局10bは、おなじ無線移動局10の位置が異なるものを表しており、無線移動局10aは移動体101が第1無線基地局20の第1通信エリア20a内にあるものものを表わしている。無線移動局10bは移動体101が第2無線基地局21の第2通信エリア21aを移動(停車していてもよい)している状態を表わしている。
応用装置30は道路100の路側または(図示しない)道路の管理棟などに配置され、第1ローカルアプリケーション430、第2ローカルアプリケーション431を実行して、車両に各種のサービス(例えば高速道路の料金収受情報、渋滞情報、地震や災害に関する緊急通達情報など)を提供する装置であって、これら複数のローカルアプリケーションの動作をトランザクション処理するトランザクション管理部330、複数の無線基地局と第2の通信網(第2の通信回線ともいい、無線・有線を問わない)31で接続され、それら無線基地局の中から通信するべき相手局を選択して通信を行う分離接続部530とを備えている。ローカルアプリケーションの数はもっと多い場合もあるが、ここでは説明の都合上2つだけ図示している。
応用装置30上の第1ローカルアプリケーション430と無線移動局10上の第1ローカルアプリケーション410とは、応用装置30上のトランザクション管理部330と、無線移動局10上のトランザクション管理部310間で規定されるプロトコル(非ネットワーク型のプロトコル)を利用して相互に通信を行う。
また、応用装置30上の第2ローカルアプリケーション431と無線移動局10上の第2ローカルアプリケーション411とは、応用装置30上のトランザクション管理部330と無線移動局10上のトランザクション管理部310間で規定されるプロトコル(非ネットワーク型のプロトコル)を利用して相互に通信を行う。
この非ネットワーク型プロトコルとは、ネットワーク層を持たないプロトコルであって、例えば規格ARIB−STD−T75に規定されているようなものを示し、この発明では、所定のプロトコルという。
In FIG. 2, the wireless mobile station 10 a and the wireless mobile station 10 b represent the same positions of the wireless mobile station 10, and the wireless mobile station 10 a is the first communication area 20 a of the first wireless base station 20. It shows what is inside. The wireless mobile station 10b represents a state in which the moving body 101 is moving (may be stopped) in the second communication area 21a of the second wireless base station 21.
The application device 30 is disposed on the road side of the road 100 or on a road management building (not shown), etc., and executes the first local application 430 and the second local application 431 to provide various services to the vehicle (for example, toll collection for highways) Information, traffic jam information, emergency notification information regarding earthquakes and disasters, etc.), and a transaction management unit 330 that performs transaction processing on the operations of the plurality of local applications, a plurality of wireless base stations, and a second communication network ( And a separate connection unit 530 that selects and communicates with a partner station to communicate with from the wireless base stations. Although the number of local applications may be larger, only two are shown here for convenience of explanation.
The first local application 430 on the application device 30 and the first local application 410 on the wireless mobile station 10 are defined between the transaction management unit 330 on the application device 30 and the transaction management unit 310 on the wireless mobile station 10. Communicate with each other using a non-network type protocol.
The second local application 431 on the application device 30 and the second local application 411 on the wireless mobile station 10 are defined between the transaction management unit 330 on the application device 30 and the transaction management unit 310 on the wireless mobile station 10. Communicating with each other using a non-network type protocol.
The non-network type protocol is a protocol that does not have a network layer and is defined in the standard ARIB-STD-T75, for example, and is referred to as a predetermined protocol in the present invention.

このとき、応用装置30上のトランザクション管理部330は、分離接続部530を利用して第1または第2無線基地局20または21を経由して無線移動局10に対するデータ伝送を行う。つまり、この分離接続部530は第1、第2無線基地局20、21と応用装置30を接続するローカルネットワーク31を用いて、トランザクション管理部330,310が規定するプロトコルをトンネリングする。また、応用装置30上の分離接続部530は、移動局ID(後述)、無線移動局10のリンクアドレスなどを含むマッピング情報を記憶する移動体位置管理テーブル530aと、通信相手である無線移動局10がどの通信エリアに存在するかを管理して、通信可能な無線基地局を選択してデータを転送する転送制御手段530bとを有することで、複数の無線基地局による無線移動局10との連続通信を可能にする。   At this time, the transaction management unit 330 on the application apparatus 30 performs data transmission to the radio mobile station 10 via the first or second radio base station 20 or 21 using the separation connection unit 530. That is, the separation connection unit 530 uses the local network 31 that connects the first and second radio base stations 20 and 21 and the application device 30 to tunnel the protocol defined by the transaction management units 330 and 310. The separation connection unit 530 on the application device 30 includes a mobile location management table 530a that stores mapping information including a mobile station ID (described later), a link address of the wireless mobile station 10, and a wireless mobile station that is a communication partner. 10 includes a transfer control unit 530b that manages which communication area 10 is present and selects a communicable radio base station to transfer data, so that a plurality of radio base stations can communicate with the radio mobile station 10 Enable continuous communication.

図2の無線移動局10と第1無線基地局20および応用装置30間の通信について、
1)最初に移動体101が通信エリア20aに進入したときの初期接続時動作。
2)初期接続動作が完了したあとのデータの送受信。
3)移動体101が通信エリア20aを離脱し、他の通信エリア(例えば21a)に進入した場合の通信の継続。
について順次説明する。
Regarding communication between the radio mobile station 10 of FIG. 2 and the first radio base station 20 and the application device 30,
1) Initial connection operation when the mobile unit 101 first enters the communication area 20a.
2) Data transmission / reception after the initial connection operation is completed.
3) Continuation of communication when the mobile unit 101 leaves the communication area 20a and enters another communication area (for example, 21a).
Will be described sequentially.

1)初期接続時の動作フローをシーケンス図3、およびフローチャート図4に示す。このシーケンス図3とフローチャート図4を用いて、実施の形態1の無線移動通信システムの初期接続時における典型的な動作を説明する。シーケンス図3において図の上方に記載のブロック内に記載した装置などの名称は、図の下方に記載した動作を示す矢印の発動もとと発動先とを示すものである。
ステップS101で、移動体101が第1無線基地局20の第1通信エリア20aに進入する。
ステップS102で、移動体101に搭載された無線移動局10と第1無線基地局20との間で無線リンクが成立し、利用する狭域無線通信の初期接続シーケンスが実施される。
ステップS103で、無線移動局10は自身を識別するための移動局ID(移動局識別情報ともいう)を第1無線基地局20に対して送信する。ここで使用する移動局IDとしては、例えばARIB−STD−TR17で規定される車両識別情報等を用いてもよい。なお、ここで使用する移動局IDは恒久的なものである必要はなく、複数の無線基地局の通信エリアを走行する間(一つのデータを送受信を完了するまでの間)だけ、同一であればよい。例えば、無線移動局内に設けた図示しない移動局識別情報変更手段によりあらかじめ定めた所定の時間経過ごとに、あるいは、車両のエンジンスタート毎に異なるIDを生成するなどして、個人のプライバシー情報を守ることができる。
1) The operation flow at the time of initial connection is shown in the sequence diagram 3 and the flowchart in FIG. A typical operation at the time of initial connection of the wireless mobile communication system according to the first embodiment will be described with reference to the sequence diagram 3 and the flowchart FIG. In the sequence diagram 3, the names of devices and the like described in the blocks shown at the top of the diagram indicate the source and destination of the arrows indicating the operations described at the bottom of the diagram.
In step S <b> 101, the mobile unit 101 enters the first communication area 20 a of the first radio base station 20.
In step S102, a radio link is established between the radio mobile station 10 mounted on the mobile unit 101 and the first radio base station 20, and an initial connection sequence of the narrowband radio communication to be used is performed.
In step S <b> 103, the radio mobile station 10 transmits a mobile station ID (also referred to as mobile station identification information) for identifying itself to the first radio base station 20. As the mobile station ID used here, for example, vehicle identification information defined by ARIB-STD-TR17 may be used. Note that the mobile station ID used here does not have to be permanent, and it must be the same only while traveling in the communication area of a plurality of radio base stations (until transmission / reception of one data is completed). That's fine. For example, personal privacy information is protected by generating a different ID every time a predetermined time elapses by a mobile station identification information changing means (not shown) provided in the wireless mobile station or every time the vehicle engine is started. be able to.

ステップS111で、第1の無線基地局20はステップS103において送信された移動局IDを受信した後、この情報を応用装置30上の分離接続部530に転送する。
分離接続部530は、移動局IDを受信すると、ステップS121で、少なくとも移動局ID、無線移動局10のリンクアドレス、このIDを送ってきた第1無線基地局20のアドレスおよび通信状態「通信中」からなるマッピング情報を分離接続部530内に有する移動体位置管理テーブル530aに登録する。
また、ステップS122で、トランザクション管理部330に対して移動体101の通信エリア内への進入を移動局IDの通知とともに通知する。
In step S111, the first radio base station 20 receives the mobile station ID transmitted in step S103, and then transfers this information to the separation connection unit 530 on the application device 30.
Upon receiving the mobile station ID, the separation connecting unit 530 receives at least the mobile station ID, the link address of the radio mobile station 10, the address of the first radio base station 20 that has sent this ID, and the communication state “in communication” in step S121. Is registered in the moving body location management table 530 a having the separation connection unit 530.
In step S122, the transaction management unit 330 is notified of the entry of the mobile unit 101 into the communication area together with the notification of the mobile station ID.

ステップS131で、応用装置30のトランザクション管理部330は、ステップS122において通知された移動体101の進入通知と、移動局IDとを、応用装置30内に有するローカルアプリケーション430、431に通知することにより、各アプリケーションにおいて初期接続手順が完了し、応用装置30上の各ローカルアプリケーションと無線移動局10a上のローカルアプリケーション410、411間でのデータ伝送が可能となる。
このように、本発明では、エリア進入の通知というローカルアプリケーションにとって必要不可欠な動作が、転送に必要なテーブルなどの生成をかねており、ネットワークへの参加に伴う追加のシーケンスが全く発生しない。これにより、初期接続を高速で処理可能としている。
In step S131, the transaction management unit 330 of the application device 30 notifies the local application 430 and 431 included in the application device 30 of the entry notification of the mobile unit 101 notified in step S122 and the mobile station ID. In each application, the initial connection procedure is completed, and data transmission between each local application on the application apparatus 30 and the local applications 410 and 411 on the wireless mobile station 10a becomes possible.
As described above, in the present invention, the operation indispensable for the local application, that is, notification of area entry, also serves to generate a table and the like necessary for transfer, and an additional sequence accompanying the participation in the network does not occur at all. As a result, the initial connection can be processed at high speed.

2)次に、本発明におけるデータ転送時のシーケンス図を図5に、フローチャートを図6に示す。このシーケンス図とフローチャートを用いて、実施の形態1の場合のデータ送信時における典型的な動作を説明する。
ステップS241で、応用装置30上のローカルアプリケーションがトランザクション管理部330に対して移動局IDを宛先としてデータ送信を依頼する。これによりトランザクション管理部330はステップS242で、例えばヘッダの付加など、自身のプロトコル処理を実施した後、ステップS243で、分離接続部530に対してデータの転送を依頼する。
2) Next, FIG. 5 shows a sequence diagram at the time of data transfer in the present invention, and FIG. 6 shows a flowchart. A typical operation at the time of data transmission in the first embodiment will be described with reference to the sequence diagram and the flowchart.
In step S241, the local application on the application apparatus 30 requests the transaction management unit 330 to transmit data with the mobile station ID as the destination. As a result, the transaction management unit 330 performs its own protocol processing such as adding a header in step S242, and then requests the separation connection unit 530 to transfer data in step S243.

分離接続部530の転送制御手段530bはステップS244で、移動局IDをキーとして、移動体位置管理テーブル530aを参照し、転送先の第1無線基地局20、無線移動局10の通信リンクアドレスおよび無線移動局10の通信状態を取得する。通信状態が通信中の場合は、決定した第1無線基地局20に対してステップS245でデータ送信要求を行う。
第1無線通信基地局20の分離接続部520がこの転送データを受信すると、ステップS246でデータリンク部220、無線部120を利用して、無線移動局10のローカルアプリケーションへのデータ伝送を行う。
このデータを受信した無線移動局10のトランザクション管理部310は、ステップS247で、例えばヘッダの解析など自身のプロトコル処理を実施し、ステップS248でローカルアプリケーションに対してデータ受信を通知する。そしてステップS249で応用装置30上のトランザクション管理部330に対して到達確認を送信する。応用装置30上のトランザクション管理部330は到達確認を受信するまでは、送信データを保管しておき、移動体101がデータ受信前に通信エリア20aを離脱してしまった場合の再送信に備える。これを転送完了確認手段という。
In step S244, the transfer control unit 530b of the separation connection unit 530 refers to the mobile location management table 530a using the mobile station ID as a key, and transmits the communication link addresses of the first radio base station 20 and the radio mobile station 10 as transfer destinations. The communication state of the wireless mobile station 10 is acquired. If the communication state is in communication, a data transmission request is made to the determined first radio base station 20 in step S245.
When the separated connection unit 520 of the first radio communication base station 20 receives the transfer data, the data link unit 220 and the radio unit 120 are used to transmit data to the local application of the radio mobile station 10 in step S246.
The transaction management unit 310 of the wireless mobile station 10 that has received this data performs its own protocol processing such as header analysis in step S247, and notifies the local application of data reception in step S248. In step S249, an arrival confirmation is transmitted to the transaction management unit 330 on the application apparatus 30. The transaction management unit 330 on the application device 30 stores the transmission data until the arrival confirmation is received, and prepares for retransmission in case the mobile unit 101 leaves the communication area 20a before receiving the data. This is called transfer completion confirmation means.

また、送信データサイズが大きい場合(ここでいう大きいの意味は、移動体が1つの通信エリア内にいる間に受信を完了できないほどと言う意味である)は、応用装置30上のトランザクション管理部330が適切な(より小さい)サイズにデータを分割して送信を行う。このとき、無線移動局10のトランザクション管理部310は分割されたデータの全てを受信した後にローカルアプリケーション410に対してデータ受信を通知し、応用装置30上のトランザクション管理部330に対して受信完了を送信する。これにより、通信エリア20aを離脱したことにより、例えば送信データの後半部分のデータが未受信の場合でも、次に進入する通信エリアにて、残りの送信データを受信することを可能にし、複数の基地局にまたがって大きなサイズのデータを受信することを可能にする。   In addition, when the transmission data size is large (meaning large here means that reception cannot be completed while the mobile body is in one communication area), the transaction management unit on the application device 30 330 divides the data into appropriate (smaller) sizes for transmission. At this time, the transaction management unit 310 of the wireless mobile station 10 receives all of the divided data, notifies the local application 410 of data reception, and completes reception to the transaction management unit 330 on the application apparatus 30. Send. Thereby, by leaving the communication area 20a, for example, even when the second half of the transmission data is not received, it is possible to receive the remaining transmission data in the next entering communication area. It enables to receive large size data across base stations.

3)次に、移動体101が第1通信エリア20aを離脱した時、および第2の通信エリア21aへの進入時のシーケンス図を図7に、フローを図8に示す。この図を用いて、通信エリア離脱時および再接続時における典型的な動作を説明する。図7の上部は離脱時の動作に付いて示し、下部は再進入時の動作について示す。
ステップS301で、無線移動局10が自身が通信エリア20aの外へ移動したことを検知すると、ステップS302で無線移動局10内に設けたエリア離脱タイマーT1を起動する。離脱は無線リンクが成立しなくなることから判明する。
ステップS311で、第1無線基地局20が、無線移動局10が通信エリア20aの外へ移動したことを検知する。
ステップS312で通信エリア20a外に移動した移動局のIDをエリア外移動通知として応用装置30の分離接続部530に対して通知する。
3) Next, FIG. 7 shows a sequence diagram when the mobile unit 101 leaves the first communication area 20a and enters the second communication area 21a, and FIG. 8 shows the flow. A typical operation when leaving the communication area and when reconnecting will be described with reference to FIG. The upper part of FIG. 7 shows the operation at the time of separation, and the lower part shows the operation at the time of re-entry.
When the wireless mobile station 10 detects that it has moved out of the communication area 20a in step S301, an area departure timer T1 provided in the wireless mobile station 10 is started in step S302. The departure is determined from the fact that the wireless link is not established.
In step S311, the first radio base station 20 detects that the radio mobile station 10 has moved out of the communication area 20a.
In step S312, the ID of the mobile station that has moved out of the communication area 20a is notified to the separation connection unit 530 of the application apparatus 30 as an out-of-area movement notification.

ステップS321で、第1無線基地局20から送信されたエリア外移動通知を受信した応用装置30上の分離接続部530は、前述のステップS312で通知されたIDまたはリンクアドレスをキーとして、移動体位置管理テーブル530aを検索し、対応するエントリーの通信情報を「通信中」から「中断中」に変更する。
ステップS322で、トランザクション管理部330に対して、移動体の通信エリアからの一時離脱を通知する。
ステップS323で、移動体エントリー削除タイマーT2を起動する。
応用装置30のトランザクション管理部330は、ステップS322で通知された一時離脱通知を受けると、ステップS331で、メッセージの転送を一旦中断するとともに、これ以降にローカルアプリケーションから発行されるデータ転送要求を蓄積する(ステップS341,ステップS332)。
In step S321, the separation connection unit 530 on the application device 30 that has received the out-of-area movement notification transmitted from the first radio base station 20 uses the ID or link address notified in step S312 described above as a key. The location management table 530a is searched, and the communication information of the corresponding entry is changed from “busy” to “suspended”.
In step S322, the transaction manager 330 is notified of a temporary departure from the communication area of the mobile object.
In step S323, the moving body entry deletion timer T2 is started.
Upon receiving the temporary withdrawal notification notified in step S322, the transaction management unit 330 of the application apparatus 30 temporarily stops the message transfer in step S331 and accumulates data transfer requests issued from the local application thereafter. (Step S341, Step S332).

移動体101が次の無線通信基地局21の通信エリア21aに進入するときは、次の2つの条件がある。
3A) ステップS323で起動したタイマーT1およびタイマーT2がタイムアウトした後に進入する場合。
3B) タイマーT1のみがタイムアウトし、タイマーT2がタイムアウトする前に進入する場合。
3C) タイマーT1およびタイマーT2がタイムアウトする前に進入する場合。
なお、説明の都合上、(タイマーT1の時間)<(タイマーT2の時間)として説明するが、逆であってもかまわない。
3A)の場合、即ち、新しいエリアへ進入する前にタイマーT2がタイムアウトした場合は、移動体位置管理テーブル520aから対応する移動局IDのマッピング情報を削除し、トランザクション管理部330に対して、移動体101の通信エリアからの完全離脱(即ち、通信の再開の見込みがなく終了する)を通知する。トランザクション管理部330が完全離脱通知を受けとると、この通知で通知された移動局IDに対する実行中のトランザクションを廃棄するとともに、実行中のローカルアプリケーションに対して、移動体の通信エリアからの離脱を通知する。
この後に新たなエリアへ進入したときは、説明するまでもなく、先の通信エリア20aへの進入とエリア番号、無線基地局番号が異なるだけで、同じ動作が行われるので詳細な説明は省略する。
When the mobile unit 101 enters the communication area 21a of the next wireless communication base station 21, there are the following two conditions.
3A) The case where the timer T1 and the timer T2 started in step S323 enter after time-out.
3B) When only timer T1 times out and enters before timer T2 times out.
3C) Entering before timer T1 and timer T2 time out.
For convenience of explanation, it will be described as (time of timer T1) <(time of timer T2), but the reverse may be possible.
3A), that is, when the timer T2 times out before entering the new area, the mapping information of the corresponding mobile station ID is deleted from the mobile location management table 520a, and the transaction management unit 330 is moved. Notification is given of complete departure from the communication area of the body 101 (that is, the communication 101 is terminated with no expectation of resumption of communication). When the transaction manager 330 receives the complete leave notification, the transaction being executed for the mobile station ID notified by this notification is discarded, and the local application being executed is notified of the departure from the communication area of the mobile unit. To do.
When entering a new area after this, it is not necessary to explain, and since the same operation is performed only by the area number and the radio base station number differing from the previous entry into the communication area 20a, detailed description will be omitted. .

3B)の場合について説明する。
新しいエリアへ進入する前に、タイマーT1がタイムアウトすると、実行中のローカルアプリケーションに対して通信エリアからの離脱を通知し、このアプリケーションの終了を行う。
The case of 3B) will be described.
When the timer T1 times out before entering the new area, the local application being executed is notified of leaving the communication area, and the application is terminated.

3C)の場合
即ち、タイマーT1,T2がともにタイムアウトする前に、新しい通信エリアへ侵入した場合。まず、先に説明した初期接続時のステップS102,ステップS103,ステップS111と同様(無線基地局が第2無線基地局21に変わる)に、ステップS304,ステップS305,ステップS313が実行され、無線移動局10の通信エリア21aへの進入通知が、応用装置30の分離接続部530に通知される。
また、同時に、ステップS324で、応用装置30の分離接続部530はステップS323で起動されたタイマーT2を停止する。
さらに、ステップS325として、ステップS313で通知された移動体IDをキーとして移動体位置管理テーブル530aを検索し、該当するエントリーのリンクアドレス、第2無線基地局21中のアドレスを更新すると共に、通信状態を「通信中」に変更する。
そして、ステップS326で無線移動局10の通信エリア21aへの進入をトランザクション管理部330へ通知する。
In the case of 3C), that is, when a new communication area is entered before both timers T1 and T2 time out. First, steps S304, S305, and S313 are executed in the same manner as steps S102, S103, and S111 at the time of initial connection described above (the radio base station is changed to the second radio base station 21). A notification of entry of the station 10 into the communication area 21 a is notified to the separation connection unit 530 of the application device 30.
At the same time, in step S324, the separation connection unit 530 of the application device 30 stops the timer T2 started in step S323.
Further, as step S325, the mobile body location management table 530a is searched using the mobile body ID notified in step S313 as a key, the link address of the corresponding entry, the address in the second radio base station 21 are updated, and the communication is performed. Change the status to “Communicating”.
In step S326, the transaction management unit 330 is notified of the entry of the wireless mobile station 10 into the communication area 21a.

無線移動局10の通信エリア21aへの進入通知を受信した応用装置30のトランザクション管理部330は、ステップS331で中断していたデータ転送を再開するとともに、中断中にトランザクション管理部330が蓄積しているデータ転送要求も再開する。
なお、応用装置30から送信は行ったが、無線移動局10まで到達していないメッセージについては、無線移動局10の側から、未到着部分の再送信要求を行うことにより解決できる。
また、この中断中のメッセージの送信再開において、無線移動局10がエリア進入通知に前回の通信エリアでのデータの受信状況を通知し(情報通知手段という)、応用装置30のトランザクション管理部330が、この情報を利用して、送信を行うデータを決定する(送信内容決定手段という)ことにより、未到着部分の再送信のシーケンスが発生しなくなり、より効率的なデータ送信が可能となる。
The transaction management unit 330 of the application device 30 that has received the notification of entry into the communication area 21a of the wireless mobile station 10 resumes the data transfer that was interrupted in step S331, and the transaction management unit 330 accumulates during the interruption. The existing data transfer request is resumed.
Note that a message that has been transmitted from the application apparatus 30 but has not reached the wireless mobile station 10 can be solved by making a retransmission request for an unarrived portion from the wireless mobile station 10 side.
In addition, when the transmission of the suspended message is resumed, the radio mobile station 10 notifies the area entry notification of the data reception status in the previous communication area (referred to as information notification means), and the transaction management unit 330 of the application apparatus 30 By using this information to determine the data to be transmitted (referred to as transmission content determination means), the retransmission sequence of the unarrived portion does not occur, and more efficient data transmission is possible.

実施の形態2.
各無線基地局では、無線移動局10が通信エリアへ進入するとともに、複数のアプリケーションが通信を開始しようとする。この場合、優先度の高いアプリケーションまたは処理に時間を要するため早く処理を開始させたほうがベターであるアプリケーションなど、処理開始の優先度をアプリケーションごとに制御することが全体としての処理速度の向上のため要求される。本実施の形態ではこのような要求にこたえるようにした無線移動通信システムについて説明する。
図9は本発明の実施の形態2による移動無線通信システムの、応用装置30内に設けられたトランザクション管理部330の構成を示す説明図である。図9に示す以外の部分については、図1、図2に示した構成と同じであるので説明を省略する。
トランザクション管理部330は、多重化/分割組立処理部333を備え、複数の相手局との送受信の多重化、複数のアプリケーションのトランザクションの同時並行処理、下位層のMTU(最大転送単位)より大きいメッセージを受信した場合の分割処理、通信相手局(基地局など)で分割されて送信されてきたメッセージを受信した後の組立処理を行っている。
Embodiment 2. FIG.
In each radio base station, the radio mobile station 10 enters the communication area, and a plurality of applications try to start communication. In this case, controlling the priority of process start for each application, such as a high priority application or an application where it is better to start the process earlier because processing takes time, will improve the overall processing speed. Required. In this embodiment, a radio mobile communication system adapted to meet such a request will be described.
FIG. 9 is an explanatory diagram showing the configuration of the transaction management unit 330 provided in the application apparatus 30 of the mobile radio communication system according to the second embodiment of the present invention. Parts other than those shown in FIG. 9 are the same as those shown in FIGS.
The transaction management unit 330 includes a multiplexing / division assembly processing unit 333, multiplexing transmission / reception with a plurality of counterpart stations, simultaneous processing of transactions of a plurality of applications, and a message larger than a lower layer MTU (maximum transfer unit). Is received, and an assembling process is performed after receiving a message that has been divided and transmitted by a communication partner station (such as a base station).

トランザクション管理部330内に、受信バッファ331,送信バッファ332を備え、またこれらバッファの状態を管理するバッファ管理部334を設け、受信バッファ331内に蓄積された分割組立処理部333で処理する前のメッセージの処理順序と、処理後に下位層(分離接続部530)に送信する前のメッセージ送信順序を入れ替えることが可能となるように構成されている。
なお、メッセージの処理順を決定するための情報をアプリケーションから取得する方法には、あらかじめ各アプリケーションに優先度レベルを示す情報(優先度情報という)を入力しておき、送信時に優先度として指定させる方法のほか、送信先アプリケーションの識別子であるポート番号を利用する方法などがある。
また、受信側の処理においても、アプリケーションの送信元/送信先であるポート番号を使って同様の優先度付き受信機能を実現出来る。この処理はバッファ管理部334が行う。
The transaction management unit 330 includes a reception buffer 331 and a transmission buffer 332, and a buffer management unit 334 that manages the state of these buffers is provided, and is processed by the divided assembly processing unit 333 accumulated in the reception buffer 331. The configuration is such that the message processing order and the message transmission order before transmission to the lower layer (separate connection unit 530) after processing can be interchanged.
As a method for acquiring information for determining the processing order of messages from an application, information indicating a priority level (referred to as priority information) is input to each application in advance and designated as a priority at the time of transmission. In addition to this method, there is a method of using a port number that is an identifier of a destination application.
In the processing on the receiving side, the same priority receiving function can be realized by using the port number that is the transmission source / destination of the application. This process is performed by the buffer management unit 334.

以下、優先度又は品質を判定して処理順序を入れ替える動作について詳細に説明する。
トランザクション管理部330に、トランザクションサービスの機能(表)のうち、実際にトランザクション管理部330が具備する機能を管理する機能管理部336を設ける。機能管理部336はアプリケーションの起動時にトランザクション管理部のProfile(LPP_Profile)と、アプリケーションの実行に必要なトランザクション機能やアプリケーションが要求する通信品質(QoS:Quality of Service)や優先度を示すProfile (App_Profile)とを交換する。即ち、機能管理部336は、LPP_ProfileとApp_Profileとを比較して、アプリケーションが必要とする通信機能をトランザクション管理部330が具備する場合のみアプリケーションの実行を許可する。
Hereinafter, the operation of determining the priority or quality and switching the processing order will be described in detail.
The transaction management unit 330 is provided with a function management unit 336 that manages functions actually included in the transaction management unit 330 among the functions (tables) of the transaction service. The function management unit 336 includes a profile (LPP_Profile) of the transaction management unit at the time of starting the application, and a profile (App_Profile) indicating a transaction function necessary for executing the application and communication quality (QoS: Quality of Service) and priority required by the application. Replace with. That is, the function management unit 336 compares the LPP_Profile and App_Profile, and permits the execution of the application only when the transaction management unit 330 has a communication function required by the application.

優先度管理部335は、機能管理部336が交換(処理優先順序を入れ替えた)した複数のApp_Profileを参照し、複数のアプリケーションが要求する通信品質(QoS)をアプリケーション間の相対評価に置き換え、下位層に送信する複数のアプリケーションのデータ通信量の比がQoSの比と一致するように、受信バッファ331内のメッセージ順序を入れ替える。その際、緊急優先度が高いアプリケーションのメッセージが存在した場合、優先的に多重化/分割組立処理部333に伝送すると共に、送信バッファ内に存在する優先度の高いメッセージを下位層に優先的に送信されるよう送信バッファ332内のメッセージ順序を入れ替える。   The priority management unit 335 refers to a plurality of App_Profiles exchanged by the function management unit 336 (the processing priority order is changed), replaces communication quality (QoS) required by the plurality of applications with a relative evaluation between the applications, The message order in the reception buffer 331 is changed so that the ratio of the data traffic of the plurality of applications transmitted to the layer matches the QoS ratio. At this time, if there is a message of an application having a high emergency priority, the message is preferentially transmitted to the multiplexing / division assembly processing unit 333, and the high priority message existing in the transmission buffer is preferentially sent to the lower layer. The message order in the transmission buffer 332 is changed so that it is transmitted.

前述のように、第1、第2の無線基地局20、21では、無線移動局10の通信エリアへの進入にともない、複数のアプリケーションが無線移動局10の進入と同時に通信を開始しようとする。このとき優先度管理部336は受信バッファ331のメッセージのアプリケーションの優先度を比較し、優先度の高いものから順に、多重化/分割組立処理部333で処理されるように受信バッファ331内のメッセージ順序を入れ替える。
図9に示した構成によれば、複数のアプリケーション実行中に、緊急情報の割込を行ったり、アプリケーションが要求する通信品質を維持するために、必要とする通信帯域を割り当てたりすることができる。特に、狭域通信における移動局の通信エリア進入時に送信順序の優先度制御が可能となり、緊急情報をより早く移動局に通知することができる。また、アプリケーションが必要とする通信機能とトランザクション処理部が具備する機能の不一致による基地局/移動局への誤搭載、誤実行及びそれに伴う無駄な通信を未然に防止することができる。
As described above, in the first and second radio base stations 20 and 21, as the radio mobile station 10 enters the communication area, a plurality of applications try to start communication simultaneously with the entry of the radio mobile station 10. . At this time, the priority management unit 336 compares the application priority of the messages in the reception buffer 331, and the multiplexing / division assembly processing unit 333 processes the messages in the reception buffer 331 in descending order of priority. Change the order.
According to the configuration shown in FIG. 9, emergency information can be interrupted during execution of a plurality of applications, and a necessary communication band can be allocated to maintain the communication quality required by the applications. . In particular, priority control of the transmission order can be performed when the mobile station enters the communication area in narrow area communication, and emergency information can be notified to the mobile station earlier. In addition, it is possible to prevent erroneous installation, erroneous execution, and unnecessary communication associated therewith due to a mismatch between the communication function required by the application and the function of the transaction processing unit.

この発明は、道路を走行する自動車の通信システムのみでなく、鉄道にも利用できる。また、有料道路の料金清算装置、交通情報その他の情報の伝達システムとして利用することができる。   The present invention can be used not only for communication systems for automobiles traveling on roads but also for railways. It can also be used as a toll road clearing device, traffic information and other information transmission system.

本発明の無線移動通信システムの全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of a wireless mobile communication system of the present invention. 実施の形態1の無線移動通信システムの各装置の内部構成図である。2 is an internal configuration diagram of each device of the wireless mobile communication system according to Embodiment 1. FIG. 図2の各装置の初期接続動作を説明するシーケンス図である。FIG. 3 is a sequence diagram illustrating an initial connection operation of each device in FIG. 2. 図3のシーケンス図を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the sequence diagram of FIG. 図2の構成における応用サービスの出力動作を説明するシーケンス図である。It is a sequence diagram explaining the output operation | movement of the application service in the structure of FIG. 図5のシーケンス図を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the sequence diagram of FIG. 図2の各装置の通信終了、再接続動作を説明するシーケンス図である。FIG. 3 is a sequence diagram illustrating communication termination and reconnection operation of each device in FIG. 2. 図7のシーケンス図の通信終了動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the communication completion | finish operation | movement of the sequence diagram of FIG. 図7のシーケンス図の再接続動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the reconnection operation | movement of the sequence diagram of FIG. 実施の形態2の無線移動通信システムの応用装置のトランザクション管理部の構成を示す構成図である。6 is a configuration diagram illustrating a configuration of a transaction management unit of an application apparatus of a wireless mobile communication system according to a second embodiment. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

100 道路、 101 移動体、 20 第1無線基地局、
21 第2無線基地局、 20a 第1通信エリア、 20b 第2通信エリア、
30 応用装置、 31 第2の通信網(第2の通信回線)、
410、430 第1ローカルアプリケーション、
411、431 第2ローカルアプリケーション、
310、330 トランザクション管理部、
210、220 データリンク部、
110、120 無線部、 520、530 分離接続部、
530a 移動体位置管理テーブル、 530a 転送制御手段。
100 roads, 101 mobiles, 20 first radio base stations,
21 2nd radio base station, 20a 1st communication area, 20b 2nd communication area,
30 application device, 31 second communication network (second communication line),
410, 430 first local application,
411, 431 second local application,
310, 330 Transaction management unit,
210, 220 Data link part,
110, 120 radio unit, 520, 530 separate connection unit,
530a mobile body position management table, 530a transfer control means.

Claims (6)

道路を走行する車両に搭載され、予め定めた所定のプロトコルで固有の移動局識別情報を無線出力するとともに、この移動局識別情報に対応して送信された応用サービスを受信する無線移動局、
前記道路に沿って設置され、前記無線移動局との間で前記プロトコルによる無線通信を行って前記移動局識別情報を受信し、この移動局識別情報を第2の通信回線を介して出力する複数の無線基地局、
前記第2の通信回線を介して前記無線基地局と接続され、前記無線基地局の出力した前記移動局識別情報を受信するとともに、前記無線移動局へ提供するための前記応用サービスを保有する応用装置、
前記応用装置内に設置され、前記応用サービスのデータを分割して送信するトランザクション管理部と、前記移動局識別情報を出力した前記無線基地局へ、前記第2の通信網を介して前記応用サービスの分割されたデータを転送する転送制御手段を備え、
前記無線移動局内に設置され、前記応用サービスの分割されたデータの全てを受信した後に前記応用装置のトランザクション管理部に受信完了を送信するトランザクション管理部を備えたことを特徴とする無線移動通信システム。
A wireless mobile station that is mounted on a vehicle traveling on a road and that wirelessly outputs unique mobile station identification information according to a predetermined protocol, and receives an application service transmitted corresponding to the mobile station identification information,
A plurality of mobile stations that are installed along the road, perform wireless communication with the wireless mobile station according to the protocol, receive the mobile station identification information, and output the mobile station identification information via a second communication line. Wireless base station,
An application connected to the radio base station via the second communication line, receiving the mobile station identification information output from the radio base station, and holding the application service for providing to the radio mobile station apparatus,
A transaction management unit that is installed in the application device and divides and transmits the data of the application service, and the application service via the second communication network to the radio base station that outputs the mobile station identification information. and a transfer control means for transferring the divided data,
A wireless mobile communication system comprising a transaction management unit installed in the wireless mobile station and transmitting a reception completion to the transaction management unit of the application device after receiving all of the divided data of the application service .
前記無線移動局は、前回の無線基地局からのデータの受信状況を通知し、
前記応用装置のトランザクション管理部は、前記受信状況を利用して送信を行うデータを決定することを特徴とする請求項1に記載の無線移動通信システム。
The wireless mobile station notifies the reception status of data from the previous wireless base station,
The wireless mobile communication system according to claim 1 , wherein the transaction management unit of the application apparatus determines data to be transmitted using the reception status .
前記無線移動局は、あらかじめ定めた所定時間を超えるごとに、または、前記移動無線局と前記無線基地局との通信が継続しなくなったときに前記移動局識別情報を変更する移動局識別情報変更手段を備えたことを特徴とする請求項1に記載の無線移動通信システム。 The radio mobile station changes the mobile station identification information that changes the mobile station identification information every time a predetermined time exceeds a predetermined time or when communication between the mobile radio station and the radio base station stops. The wireless mobile communication system according to claim 1, further comprising means. 前記無線移動局は前記無線基地局の一つとの通信の終了後に、前記無線基地局の他の一つとの最初の接続を行う時、前回の通信で前記応用装置から受信した前記応用サービスの内容に関する情報を出力する情報通知手段を備え、
前記応用装置は、前記情報にもとづいて送信すべき前記応用サービスの内容を決定する送信内容決定手段を備えたことを特徴とする請求項1に記載の無線移動通信システム。
The content of the application service received from the application device in the previous communication when the wireless mobile station makes an initial connection with the other one of the wireless base stations after the communication with one of the wireless base stations is completed. Information notification means for outputting information on
2. The wireless mobile communication system according to claim 1, wherein the application apparatus includes a transmission content determination unit that determines the content of the application service to be transmitted based on the information.
前記応用装置のトランザクション管理部は、この応用装置が実行する複数のアプリケーションについてトランザクション処理を行い、
前記応用装置は、トランザクション管理部内に設けられ、前記複数のアプリケーションのそれぞれが要求する通信品質または優先度を互いに交換する機能管理部、
前記無線移動局との通信信号を一時記憶する送受信バッファ、
前記通信品質または優先度に応じて、前記送受信バッファ内の前記通信信号の順序を決定する優先度管理部、
前記優先度管理部の前記決定にもとづき、前記送受信バッファに記憶された前記通信信号の送受信の順番の変更を行うバッファ管理部を備え
前記機能管理部は、前記それぞれのアプリケーションが要求する優先度を、それぞれのアプリケーションの送信先または送信元のポート番号にもとづいて判定することを特徴とする請求項1に記載の無線移動通信システム。
The transaction management unit of the application device performs transaction processing for a plurality of applications executed by the application device ,
The application device is provided in a transaction management unit, and exchanges communication quality or priority required by each of the plurality of applications.
A transmission / reception buffer for temporarily storing communication signals with the wireless mobile station;
A priority management unit that determines the order of the communication signals in the transmission / reception buffer according to the communication quality or priority;
Based on the determination of the priority management unit, comprising a buffer management unit for changing the transmission / reception order of the communication signals stored in the transmission / reception buffer ,
The wireless mobile communication system according to claim 1, wherein the function management unit determines the priority requested by each application based on a port number of a transmission destination or a transmission source of each application .
前記優先度管理部は、前記通信品質または前記優先度の交換を、前記アプリケーションの起動時に実行することを特徴とする請求項5に記載の無線移動通信システム。   The wireless mobile communication system according to claim 5, wherein the priority management unit executes the exchange of the communication quality or the priority when the application is activated.
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